發(fā)布時間：2020-05-30 07:17

【摘要】：有機磷類殺蟲劑是國內(nèi)外主要的農(nóng)藥藥劑,雖然對減少作物的損失取得了較好的控制效果。但由于長期使用導(dǎo)致害蟲的抗藥性增加,進(jìn)而用量加大、殘留超標(biāo),引發(fā)食品安全問題。本研究為了解決有機磷農(nóng)藥持久污染環(huán)境以及有機磷農(nóng)殘危害人體健康的巨大問題,用成本低廉、操作簡單、降解效果良好的厭氧消化方法在30℃條件下將系統(tǒng)中的有機磷農(nóng)藥(樂果)降解,同時得到了沼氣(Biogas)這一綠色清潔能源。實驗應(yīng)用有機磷農(nóng)藥(樂果)對乙酰膽堿酯酶抑制的原理,采用分光光度法測定了有機磷農(nóng)藥(樂果)在廢棄白菜厭氧消化系統(tǒng)(濕發(fā)酵)料液中的濃度變化。結(jié)果表明,在實驗設(shè)置的厭氧消化系統(tǒng)負(fù)荷之下,160mg/L(64mg)的樂果是此系統(tǒng)有機負(fù)荷下能夠消解的極限;所有滴加樂果的系統(tǒng)的降解高峰期有所不同:10~50mg/L的在第3d(降解率為93.2%、75.5%、73%、77.6%、81%);60~90mg/L的在第4d(82.7%、82.9%、77.1%、77.6%);100~120mg/L的在第6d(89.1%、83.7%、78.3%);130~160mg/L的在第7d(78.1%、69.2%、52.9%、50.3%);樂果的初始濃度越高,其在系統(tǒng)中的降解周期越長。運用Matlab7.0數(shù)學(xué)軟件對實測實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行擬合,結(jié)果表明:10~160mg/L濃度的樂果降解曲線符合修訂后的Rayleigh模型,每個濃度降解曲線的R2大于0.990。隨著有機磷農(nóng)藥初始濃度的增高,較之沒有滴加有機磷農(nóng)藥的對照組,其累積產(chǎn)氣量依次明顯降低。沒有滴加樂果的對照組和滴加樂果的實驗組累積產(chǎn)氣量的曲線均符合一級動力學(xué)原理,經(jīng)計算機擬合,各組的實驗數(shù)據(jù)均符合修正后的Gompterz模型,并且各組系統(tǒng)的相關(guān)系數(shù)R2均大于0.993。日產(chǎn)沼氣量實測數(shù)據(jù)顯示:未滴加樂果的系統(tǒng)日產(chǎn)氣量高峰為220mL(第8d);滴加樂果的實驗組日產(chǎn)氣高峰分別為:240 mL(第8d)、230 mL(第9d)、300 mL(第8d)、300 mL(第11d)……140 mL(第23d)、90mL(第20d);結(jié)果表明,當(dāng)樂果初始濃度達(dá)到80mg/L時開始對系統(tǒng)的日產(chǎn)氣量、累積產(chǎn)氣量產(chǎn)生負(fù)影響。實驗周期中對各組系統(tǒng)的甲烷含量進(jìn)行了檢測,未滴加農(nóng)藥的對照組甲烷平均含量為65.2%;滴加樂果的系統(tǒng)分別為:62.7%、60.3%、61.5%、62.2%......56.7%、52.4%、50.1%。平均甲烷含量數(shù)據(jù)表明,當(dāng)樂果濃度初始濃度達(dá)到80mg/L(56mg)時可以導(dǎo)致甲烷含量的明顯下降。同時,有機磷樂果的加入會致使發(fā)酵料液變酸,隨著樂果農(nóng)藥的消解,整個厭氧消化系統(tǒng)的pH又恢復(fù)正常;在整個厭氧消化周期內(nèi),各系統(tǒng)料液pH值始終保持在6.2~7.4之間。厭氧消化系統(tǒng)的建立可以行之有效地降解有機磷農(nóng)藥樂果,且降解周期較短,能夠在降解有機磷農(nóng)藥的同時將廢棄蔬菜能源化,是一種切實可行的便于推廣的解決有機磷污染和農(nóng)殘問題的方法。
【學(xué)位授予單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：X592;S216.4

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